єВідновлення
Дитячий світ
Зварювальний апарат — це електричний пристрій, що забезпечує можливість зварювання металів за допомогою газового розряду, який називається електричною дугою. Поняття "зварювання" означає з'єднання металевих деталей під впливом високої температури. Уточнюючу назву "електрозварювальний апарат" приведено в зв'язку з тим, що існують ще й газозварювальні апарати. У розмовній мові може зустрічатися назва зварювання, що, теж, може відноситися до будь-якого виду зварювальних пристроїв. Давайте детально розглянемо електрозварювальні пристрої та їх різновиди щоб купити зварювальний апарат, який буде оптимально підходити під необхідні вимоги.
Основою для роботи будь-якого електрозварювального устаткування є газорозрядні процеси - протікання електричного струму в газах. У природі існує декілька видів газових розрядів. У зварювальних апаратах використовуються два з них:
Іскровий розряд - відомий ще як "електричний пробій". Він забезпечує створення струмопровідного каналу в газовому середовищі. Цей процес називається "підпалом" дуги. Подальша підтримка електрозварювальної дуги забезпечується зварювальним апаратом і положенням зварювального електрода.
Електрична дуга - забезпечує роботу зварювального апарату. Вона підтримує умови для рівноважного існування високотемпературної плазми між електродом і поверхнею зварювання. За допомогою плазми розігріваються та зварюються поверхні, а місце їх з'єднання заповнюється розплавленим матеріалом робочого електрода, або зварювального дроту, під час використання плавкого електрода. При підведенні до місця зварювання потоку інертного газу (наприклад, аргону, гелію) створюються умови для зварювання легких і тугоплавких металів (захист поверхонь, що зварюються від окислення).
Будь який газорозрядний процес може існувати в газовому середовищі при наявності електричного поля з певною напруженістю. Для виникнення іскрового розряду (в природі явище називається «блискавка») і подальшої підтримки електричної дуги, значення напруженості електричного поля має бути дуже високими - близько десятків тисяч вольт на метр. Це досягається невеликою відстанню (1-3 мм) між поверхнею зварювання і електродом при відносно невеликій напрузі (кілька десятків Вольт) між ними.
Під впливом електричного поля високої напруженості електрон, що виривається з оболонки атома, завдяки своїй енергії "вибиває" електрони з оболонок інших атомів. Позитивно заряджені іони атомів газу починають рухатися в протилежному з електронами напрямку і, теж руйнують електронні оболонки інших атомів на своєму шляху.
Процес утворення заряджених частинок відбувається лавиноподібно, що призводить до іскрового розряду. Речовина (газ), що знаходиться між електродами, переходить в четвертий стан - плазму. Якби не було джерела струму (зварювального апарату), що забезпечує приплив енергії в простір між електродом і поверхнею зварювання, газовий розряд припинився б при зменшенні напруженості електричного поля (зниження заряду електродів після пробою). При іскровому розряді утворення заряджених частинок в газі відбувається лавиноподібно, а при «роботі» електричної дуги, плазма між електродами (зварюванні поверхні теж є електродом) переходить в рівноважний стан.
Рівноважний стан характеризується тим, що кількість атомів газу, які знову розпалися на електрон і іон дорівнює кількості захоплених вільних електронів позитивними іонами атома (рекомбінація). Електричний струм через зварювальний апарат стає стабільним (не змінюється). Велика напруженість електричного поля розганяє заряджені частинки до високої швидкості, що в свою чергу, збільшує температуру плазми (до тисяч градусів Цельсія). Плазма, розігріта до таких температур, нагріває метал, що торкається її, до температури плавлення і за короткий період часу переводить його в рідкий стан. Цей процес забезпечує з'єднання деталей, що зварюються.
Побічним ефектом застосування електричної дуги є наявність досить потужного оптичного випромінювання розігрітої плазми. Випромінювання в оптичному діапазоні може пошкодити органи зору людини, яка не використовує захисні світлофільтри. Ще більшу небезпеку для очей та шкіри обличчя являють ультрафіолетові промені, які виходять з області зварювання. Тому повинна використовуватися спеціальна маска з захисним світлофільтром ефективним в цій області спектра.
Зварювальні апарати поділяються на 4 типи:
Це найпростіший, найдавніший і найпоширеніший (на сьогоднішній день) вид електрозварювального устаткування. Основою його конструкції є потужний знижуючий трансформатор. При зниженні електричної напруги на виході трансформатора збільшується струм, який проходить через електричну дугу. Цей струм забезпечує необхідні умови для розігріву плазми. Всі регулювання вихідних напруг і струмів здійснюються механічними перемикачами, які змінюють конфігурацію первинної та / або вторинної обмоток трансформатора. Його основними перевагами є простота конструкції, низька вартість, як самого пристрою, так і його обслуговування і ремонту. Основним недоліком такого апарату є труднощі утримання дуги в змінному електричному полі. Це може привести до нестабільної роботи та до низької якості зварного шва. Краще працювати з таким обладнанням людям з великим професійним досвідом зварника. Ще до недоліків можна віднести велику вагу і розміри пристрою, обмежене управління робочими параметрами. Такий тип зварювальних апаратів характеризується інтенсивним розбризкуванням крапель розплавленого металу.
Частково усуває проблеми, що існують у зварювального трансформатора. На виході у нього встановлюється потужний випрямляч струму, що забезпечує протікання струму в одному напрямі. При застосуванні додаткових електронних ланцюгів можливе отримання практично постійного струму. При використанні зварювального випрямляча "утримування" дуги значно спрощується, "розбризкування" металу зменшується. Однак проблеми керованості, великої ваги і розмірів цей пристрій вирішує незначно. Вартість же зварювального випрямляча перевищує вартість зварювального трансформатора.
Є найсучаснішим зі зварювальних апаратів. У пристрої застосовано багатоступінчасте перетворення електричного струму. На першому етапі електричний струм випрямляється. Після цього постійний струм перетворюють в змінний струм з частотою в декілька десятків кілогерц. Висока частота дозволяє значно зменшити розміри знижувального трансформатора, який використовується на наступному етапі роботи пристрою - зниження напруги для збільшення сили струму. На останньому етапі високочастотний фільтр і випрямляч перетворюють змінний струм в постійний. У порівнянні з перерахованими вище пристроями зварювальний інвертор забезпечує:
Основним недоліком даного пристрою є висока чутливість до забрудненого і вологого середовища. Робота в таких умовах може вивести агрегат з ладу.
Більше є зварювальної системою, ніж зварювальним апаратом. До її складу входить:
Зварювальний напівавтомат - це кращий вибір для зварювання тонкого металу, для роботи з кольоровими і тугоплавкими металами. Напівавтомат забезпечує захист від корозії місця зварювання (при наявності захисного газу в системі).
Ім'я виробника зварювального апарату має велике значення для досягнення високої якості проведення робіт і виконання необхідного сервісного і технічного обслуговування.
Ціна зварювального апарату залежить від типу. Інвертор є найдорожчим зварювальним апаратом, як при покупці, так і в обслуговуванні. Однак він повністю позбавлений проблем, що виникають при використанні зварювального трансформатора або зварювального випрямляча.
Зварювальний напівавтомат - це універсальне напівпрофесійне або професійне обладнання. Він є найкращим вибором при роботі з тонкими і / або кольоровими металами. При цьому, напівавтомат може працювати і в режимі звичайного зварювального апарату. Ціна і необхідність використання додаткового газового обладнання (балони із захисним газом) вимагають детальної оцінки витрат, економічної доцільності та необхідності його покупки. Якщо ціна на зварювальний напівавтомат відповідає виділеному бюджету, то кращого вибору немає.
Значна частина сучасного зварювального обладнання, використовує однофазне електроживлення (220 В). Однак, при виборі зварювального апарату необхідно уточнювати характеристики електроструму живлення, щоб забезпечити правильне підключення обладнання на місці роботи.
Максимальна потужність апарату повинна відповідати потужності, яку може забезпечити електрична мережа. Деякі виробники вказують значення струму для захисного автомата в мережі.
Звертаємо увагу на діапазон зміни робочого струму. Чим ширше діапазон, тим краще. Вирішальну роль при виборі має відігравати мінімальне значення струму, в порівнянні з максимальним. При меншому значенні нижньої межі зміни струму можна зварювати більш тонкий метал. Плавність зміни струму має велике значення для забезпечення якості зварного шва і комфортності виконання роботи.
Напруга холостого ходу визначає умови під час підпалу дуги. Чим вище його значення, тим легше отримати електричну дугу.
Тривалість часу роботи (ТЧР в російській ПВР) характеристика, що є дуже важливою для вибору пристрою. Вона вимірюється у відсотках і показує, скільки часу (за проміжок 10 хв) у безперервний спосіб можна працювати на максимальній потужності. Наприклад, при ПВР = 60%, безперервно працюючи на максимальному струмі (максимальній потужності), після 6 хвилин роботи необхідно робити перерву в 4 хвилини. При зменшенні потужності час неперервної роботи збільшується, і може досягати значення 100% (безперервна робота). Існують зварювальні апарати, пристосовані до безперервної роботи при будь-якому навантаженні. Цю характеристику необхідно уточнювати при покупці пристрою.
Індикація робочих параметрів на панелі апарату допоможе контролювати роботу пристрою.
Рівень захисту IP позначається двома цифрами. Перша вказує на захищеність від забруднень друга від вологи. Чим більше цифри, тим вище захищеність пристрою від зовнішніх факторів.
Діапазон робочих температур показує, при якій температурі можна використовувати обладнання.
Наявність додаткових і захисних систем є плюсом. До таких систем можна віднести: спрощений підпал дуги, стабілізація (форсування) дуги, захист від перевантаження.
Захисна зварювальна маска не є складовою частиною зварювального апарату. Проте, її покупка при придбанні пристрою є обов'язковою.
Робота на зварювальному апараті в стані алкогольного чи наркотичного сп’яніння категорично заборонена.
Категорично заборонена присутність дітей, тварин і людей без захисту поруч з працюючим (ввімкненим) зварювальним апаратом.
Використання зварювальних апаратів заборонено під дощем, на мокрій поверхні, при вологості вище, зазначеної в технічних характеристиках пристрою.
Неприпустима робота на зварювальному обладнанні без засобів захисту. До засобів захисту відносяться зварювальний маска зі світлофільтром, спеціалізовані одяг, рукавички та взуття.
Замовляйте зварювальні апарати в інтернет-магазині Побудуй. Інтернет-магазин Побудуй - це великий вибір, доступні ціни та кваліфікована консультація. Ми порадимо, який зварювальний апарат підійде Вам для виконання запланованих робіт. Телефонуйте, пишіть в on-line чаті. Завжди раді відповісти на будь-які питання.
